單元主題:物質的密度 【第 1-3 節】
物質的疏密程度
1.疏密程度:(畫出外形)
(1)質量一樣大的棉花與鐵塊 (2)體積一樣大的棉花與鐵 。 。
2.疏密程度討論:
等質量的棉花與鐵塊
體積比較:棉花 鐵塊
鐵塊中所含物質的疏密程度 棉花所 含物質的疏密程度
等體積的棉花與鐵塊
質量比較:棉花 鐵塊
鐵塊中所含物質的疏密程度 棉花所 含物質的疏密程度
3.疏密程度概念圖:
(1)人口疏密程度:
(2)物質疏密程度:
物質的密度 Density 1.物質的密度:
(1)意義:物體內所含 。 (2)定義:符號 。
關係式:以 ( )與 ( )的比值表示物質的疏密程度。
(3)單位:由 與 單位組合而成 密度:單位體積內所含物質的質量
常用的密度單位:
常見單位轉換:
導出單位的讀法:
水密度=1 g / cm3 讀作: 或 。 汞密度=13.6 g / cm3 讀作: 或 。
常用質量單位 常用體積單位 常用密度單位
¿
D= M V
¿
¿ 或
¿
¿ M=VD
¿ 或 ¿ V = M D
¿
¿ D=M
V = 克
立方公分=克
立方公分¿即¿g cm3
¿
¿ D=M
V =公斤
立方公尺=公斤
立方公尺¿即¿Kg m3
¿
m
3、 cm
3L 、 ml
Kg 、 g
1 Kg /m
3= g / cm
3ab = cd ⇒ a = cd b
1 cm 3
2.密度的性質:
(1)判斷物質種類:定溫定壓下,同一物質的密度為 。 (2)判斷沉浮:密度大,重;密度小,輕
物體密度>液體密度:物會 在液中。
物體密度<液體密度:物會 在液中。
物體密度=液體密度:物能在 位置
(3)溫度改變時,密度會隨之改變 (因質量 ,但體積會隨溫度 ) V ¯ D 。
V D 。 3.常見物質的密度:
物質 金 汞(水銀) 銅 鐵 鋁 人
密度 g/cm3 19.36 8.9 7.8 1.07
物質 冰 濃硫酸 海水 水 空氣 氫氣
密度 g/cm3 1.84 1.03 0.0012 0.00009
液體密度測量
1.水的密度測量實驗程序:
(1)密度測量:
使用 求水體積
使用 求水質量 (但先要扣除 ) 代入 D 公式 求水密度 (多次測量,求 ) (2)座標圖製作:
作出水質量 vs.水體積關係圖
作出總質量 vs.水體積關係圖 (總質量=水質量+量筒空重)
2.水質量對水體積關係圖:空量筒的質量:M1= 40.0 g
次數 水體積 cm3 (量筒+水)總質量 M2(g)
水質量
M=(M2-M1)(g)
水密度
D=M / V (g/cm3)
1 10.0 50.0
2 20.0 60.0
3 30.0 70.0
D= M
V
3.總質量對水體積關係圖:
(1)關係圖: 正比圖形。
(2)截距的意義:代表 。 截距座標( mL, g ):
量筒裝 mL 水時,總質量為 公克= 質量
範例解說
1對同一個液體,做質量與體積關係圖可得甲、乙二線,由圖可知:
線,是液體質量-液體體積關係圖。
線,是液體與容器總質量-液體體積關係圖。
測量所用容器的質量為 公克;液體的密度為 公克/立方公分。
甲線與乙線有何特徵?
□ 平行 □ 不平行
2.小真在實驗室中測量甲、乙兩液體的質量與體積關係,其液體與量筒總質量對液體體積關 係圖,如圖所示。則: [會考類題]
( )小真測量甲、乙兩液體體積時,使用的量筒質量是相同的。
( )甲、乙兩液體的密度是相同的。
測量甲液體時,使用的量筒質量為 公克。
測量乙液體時,使用的量筒質量為 公克。
甲、乙兩液體的密度比為 。
3.( )鳴人想測量糖水的密度,他利用量筒分別倒入不同體積的糖水後,測得結果如附 表。
關於本實驗,下列何者正確?
(A)量筒的質量為30.0克 (B)糖水的密度為1.2 g/cm3 (C) X為96.0
(D)將附表中的總質量為縱座標,體積為橫座標,畫出的圖形是通過原點的斜直線。
4.有形狀、大小都不同的六個不溶於水的物體,對每一物體測量它的質量和體積,在方格紙 上得A~F六個點,如圖所示,則:
A~F六個物體中,共含有 種物質。
A~F六個物體中,能浮於水面的共有 個,分別為物體 (代號)。
A~F六個物體中,能沉在水中的共有 個,分別為物體 (代號)。
物質的密度最小為 g/cm3;分別為物體 (代號)。
物質的密度最大為 g/cm3;分別為物體 (代號)。
[延伸學習] 物質的密度關係圖討論:
1.對同一物質的關係圖:
(1)M vs.V關係圖:必為通過原點的直線 。
(2) M vs.D關係圖:因同一物質的 相等(固定),不因其質量大小改變
2.對多個不同物質的D vs.V關係圖,若二不同物質質量 時(固定):
圖形為倒拋物線 。(or ) (若無質量固定條件,則無法比較並作圖之)
3.趨勢討論:對多個不同物質的M vs.V關係圖,若有另一物質乙,若密度:甲>乙,
則: 乙之圖形落於何處? 其他純物質的直線趨勢如何?
M-V圖中,越接近 軸的直線,其密度D越大
範例解說
1.工匠為國王製作了甲、乙二頂皇冠,其質量與體積之數據如下表(一),國王想要利用表
(二)
的純物質密度表來判斷皇冠的材質,則若想知道甲、乙二頂皇冠,何者為純金所製作,有 哪些方法?說明之。
方法: 法、 法。
密度法: 皇冠為純金材質, 皇冠混有其他金屬 混合物密度,必在兩成份金屬密度之間
排水法:
2.( )下表的甲、乙、丙、丁四個物質的密度,何者的密度最小?
(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁。
3.取一質量27 kg材質均勻的合金,將其分成兩塊,其中一塊製成一個邊長為10 cm的實心
正立方體,另一塊製成一個質量為3 kg的實心正立方體,則: [會考類題]
此3 kg實心正立方體的體積應為 cm3。
此3 kg實心正立方體的邊長應為 cm。
V M For
V D V M For
D V M
水 水
1
) cm g 1 D (
34.( )已知水的密度大於酒精的密度,一個瓶子能裝500公克的水。若將500公克的酒
精,倒入相同的瓶子時,能裝下?
(A)裝不下 (B)能裝下 (C)資料不足,無法運算。
5.( )密度9.0g/cm3的銅塊540g,投入盛滿酒精的容器內,溢出48g的酒精,則酒精的
密度為多少 g/cm3?(A)0.8 g/cm3 (B)1 g/cm3 (C)1.2 g/cm3 (D)9 g/cm3。
課程結束…
解題三部曲:
列公式 找資料 加單位